恩德粉煤气化炉灰渣再利用分析_许清波

恩德粉煤气化工艺优化操作总结恩德粉煤气化工艺是一种高效的煤气化工艺，广泛应用于能源、化工、石化等领域。

在恩德粉煤气化工艺的生产过程中，操作的精细程度直接关系到工艺的效率和产品质量。

为此，对恩德粉煤气化工艺的优化操作进行总结，旨在提高工艺的生产效率和产品的品质。

一、优化操作策略(1) 熟悉工艺流程。

理解煤的储运、干燥、粉煤输送、气化反应、残留物处理等工艺环节，掌握物料流动的规律和运行机理，以便在操作中随时调整。

(2) 注意煤的选择。

不同的煤适用不同的工艺，选择适宜的煤种，对提高产品质量和生产效率有着重要意义。

(3) 严格控制工艺参数。

合理设置氧气浓度、气化炉的温度、压力、流量等关键参数，确保工艺的稳定运行，同时根据不同的产品要求，进行相应的调整。

(4) 合理控制料液比。

料液比是影响产品质量的重要参数之一，通过调节料液比来控制产物的组成、量和品质。

二、精细化操作(1) 坚持全程监测。

对关键参数进行实时监测，及时进行数据分析和处理，进行精细化控制，以保持工艺的稳定运行。

(2) 优化气化炉结构。

合理设计气化炉的结构，优化气化炉的燃烧效率、热交换效率等，提高气化炉的使用寿命和气化效率。

(3) 加强热力学分析。

根据实际生产中的数据，加强热力学计算和模拟分析，优化工艺流程，提高生产效率并降低成本。

(4) 强化现场管理。

严格执行操作规程和安全操作规定，加强人员培训和技能提升，从而提高操作人员的责任心和专业水平，保证工艺的安全、稳定运行。

三、完善质量控制(1) 建立完善的质量体系。

建立完善的质量控制体系，明确产品质量标准和控制指标，严格执行质量管理规定，以保证产品质量。

(2) 加强质量检测。

加强在线检测，建立检测数据档案，对产品质量进行持续跟踪和分析，及时发现问题，并采取有效的措施进行纠正。

(3) 强化品质意识。

质量是企业发展的命脉，操作人员应强化品质意识，认真执行操作规程和检测标准，保证产品的稳定质量，提高企业的市场竞争力。

恩德炉小废锅技改总结邹大勇（内蒙古通辽金煤化工有限公司通辽 028011）摘要：我车间三台恩德炉系统自试生产以来，余热锅炉装臵对余热回收利用不完全的问题一直没有得到很好的解决，导致大量的热量浪费，又给生产带来很大的影响，湿法除尘装臵压力很大，洗涤塔入口煤气温度过高，瓷环填料容易结垢。

为降低煤气温度，只能大大增加循环水用量，这既影响生产的安全稳定，又增加了大量不必要的消耗。

本文就通过对1#恩德炉（40000Nm3/h）小废锅改造前后的运行情况进行比较，谈谈小废锅改造在生产和节能降耗中得到的效益。

关键词：恩德炉、小废锅、改造、节能降耗这套小废锅余热回收装臵，是南京加诺能源设备有限公司为我公司粉煤气化装臵余热回收研制开发的。

该系统由以下几部分组成：热管蒸汽发生器、汽包(汽水分离装臵）、管系、软水加热器等，其中热管蒸汽发生器是一种新型的蒸汽发生装臵，它以具有良好导热性能的热管作为传热元件，热管受热段采用直翅片来强化传热，因而整套装臵传热效率高，设备结构紧凑，热流体流动阻力小，并且由于热管的存在使得水的受热及汽化均在烟道之外完成，而且汽水分离也在汽包中完成，这就不同于一般的烟道式余热锅炉。

同时热管蒸汽发生器与汽包之间用上下管连接，管道可以任意调节长度，现场布臵灵活，全套设备无转动部件，运行可靠，操作维修方便。

1.小废锅工作原理及工艺流程1.1热管简介热管余热锅炉的核心部件是热管，热管是一种具有高传热性能的传热元件，它通过密闭真空管壳内工作介质的相变潜热来传递热量，其传热性能类似于超导体导电性能，因此，它具有传热能力大，传热效率高的特点。

本装臵所用的热管为重力式热管（也叫热虹吸管），其工作原理如图1所示，在密闭的管内先抽成1～2×10－４Pa的负压，在此状态下充入适量工质，在热管的下端加热，工质吸收热量汽化为蒸汽，在微小的压差下，上升到热管上端，并向外界放出热量，且凝结为液体，冷凝液在重力的作用下，沿热管内壁返回到受热段，并再次受热汽化，如此循环往复，连续不断地将热量由一端传向另一端。

恩德粉煤气化技术评估报告化学工业部规划院摘要煤碳是我国的主要能源，在相当长的时期内，我国以煤为主要能源的生产和消费结构不会发生大的改变。

但我国煤炭利用技术比较落后，带来了环境污染，发展洁净煤技术是提高我国煤炭利用效率，减少环境污染，实现可持续发展的重要途径。

煤气化是洁净煤技术的重要方面。

我国现有煤气化技术落后。

目前化工、冶金、机械、建材和城市燃气等行业所用的气化炉基本上是传统的固定层气化炉，该炉只能气化优质块煤，造成许多企业原料费用高，生产成本居高不下。

我国也引进了一些国外先进的煤气化技术，如鲁奇炉、德士古水煤浆气化炉、U-GAS气化炉等，但这些引进技术的一次性投资大，固定费用高，大部分企业特别是中小企业难以承受，限制了引进煤气化技术在国内的进一步发展。

而国内自行开发的煤气化技术仅处在试验和小规模工业示范阶段，尚不具备大规模推广的条件。

恩德粉煤气化技术，是中朝合作抚顺恩德机械公司，将朝鲜恩德“七.七”联合企业的粉煤气化技术引进来，并结合国情完善、开发的专利技术，设备已完全实现了国产化，它具有以下的特点：1.可采用粉煤，原料来源文；2.气化强度大，单台炉生产能力40，000Nm3/h（相当于9万吨/年合成氨）；3.操作弹性大，运行可靠；4.不产生焦油、酚等杂质，煤气净化简单，有利环保；5.维修简单、运转率高，运行成本低；6.投资省，气化部分投资仅为引进技术的30~50%；7.技术成熟，该技术在朝鲜制造甲醇和氨合成气，已运转了三十多年，国内景德镇煤气厂的10，000Nm3/h的空气煤气装置已建成投产。

恩德粉煤气化技术可应用于我国的化肥行业，特别是中小化肥企业的原料路线改造，化工行业的甲醇、氢气、一氧化碳等化工原料的生产，城市煤气，冶金行业、机械行业、建材行业的燃气等领域应用。

是一种适合中国国情的洁净煤气化技术，值得在有关行业内推广。

恩德粉煤气化技术评估报告（一）恩德粉煤气化技术介绍1、技术发展的历程恩德粉煤气化技术是朝鲜恩德“七.七”联合企业引进德国温克勒技术后，在生产运营实践中，结合本国实际，经多次革新改造后，发展完善起来的、具有自己特点的实用新型煤气生产技术，已经在朝鲜正常运行三十多年。

2004年第2期煤炭加工与综合利用C OA L PROCESSI NG &C OMPREHE NSI VE UTI LIZ ATI ONN o.2,2004浅谈恩德炉粉煤气化技术董广财(哈尔滨气化厂,黑龙江哈尔滨　154854)摘　要:介绍了朝鲜的恩德炉粉煤气化工艺流程、技术特点及工艺条件,该技术是温克勒流化床气化技术的改进和完善,具有气化强度大、煤源丰富、工艺简单、操作方便、维修工作量少、生产成本低等优点。

关键词:煤炭气化;流化床;粉煤;恩德炉;工艺流程;技术特点中图分类号:T Q54612 文献标识码:A 文章编号:100528397(2004)022*******收稿日期:2003212224作者简介:董广财(1966—),男,黑龙江富锦人,1988年毕业于哈尔滨大学城市燃气专业,工学学士,哈尔滨气化厂安全技术处副处长、工程师,电话:0451-********转达3287。

我国工业燃气和化肥行业大量使用的常压固定床气化炉,由于设备老化、原料块煤价格高、气化效率低以及环境污染严重等原因,亟待进行改造。

随着洁净煤技术的快速发展,煤炭的合理、有效利用日益受到重视,以煤炭气化为“龙头”生产各种煤基化学品,提高煤炭的附加值也受到不少煤炭企业的关注。

恩德炉粉煤气化技术能直接用价格低廉的粉煤作原料,生产能力适中,气化效率高,环境污染少,设备投资不高,是煤气生产成本较低的新型煤气化技术。

恩德炉粉煤气化技术是朝鲜恩施“七・七”联合企业引进温克勒流化床气化技术,在生产运营实践中结合本国实际,经多次革新改造后发展完善起来的,已正常运行30多年。

1　工艺技术1.1　工艺流程恩德炉使用的是0～10mm 粉煤,合格煤料送至氮气加压密封的气化炉煤仓。

煤通过煤仓底部的3个螺旋加煤机送入气化炉底部的锥体段。

该工艺利用流化床气化原理,富氧空气或氧气和过热蒸汽混合作为气化剂和流化剂。

混合气分两路从一次喷嘴和二次喷嘴进入气化炉。

恩德粉煤气化技改攻关总结
许清波;王吕利;邵洪兴
【期刊名称】《中氮肥》
【年(卷),期】2005(000)001
【摘要】我公司2003年采用恩德粉煤气化技术进行煤气化技术改造后，经试生产，暴露出气化炉制气存在煤耗高等问题，为此，公司专门成立了攻关小组，对原设备及工艺设计、生产运行过程中严重影响消耗的问题进行总结，找出生产消耗高的环节，通过调节、优化工艺操作和节能技术改造等措施，
【总页数】3页(P17-19)
【作者】许清波;王吕利;邵洪兴
【作者单位】吉林长山化肥集团长达有限公司,吉林,松原,131109;吉林长山化肥集团长达有限公司,吉林,松原,131109;吉林长山化肥集团长达有限公司,吉林,松
原,131109
【正文语种】中文
【中图分类】TQ546.2
【相关文献】
1.恩德粉煤气化炉运行总结 [J], 许清波
2.吉林长山化肥厂利用恩德粉煤气化技术完成技改 [J],
3.我公司恩德粉煤气化装置试生产总结 [J], 王晓军
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5.黑化应用恩德粉煤气化技术技改工程设计总结 [J], 周永顺
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有关蒽德炉灰水处理方案的研究与确定李忠海摘要：恩德造气炉除尘灰水原有的处理方式存在诸多弊端，污染严重，占地大，循环水滤清及湿灰脱水效果差，影响系统的正常运行。

经多方考察和论证，并进行了大量实验，最终确定先高效浓缩机浓缩再快开压滤机压滤脱水的技术方案，解决了污染问题及系统运行存在的众多难题。

关键词：自然沉降，浓缩，改进高效浓缩机，压滤脱水，快开压滤机一、目的和宗旨蒽德造气炉装置排放的除尘灰水流量很大，每小时2000m3，浓度只有3-5克/升，必须经过处理才能将粉煤灰从灰水中分离出来，才能使灰水净化而返回系统循环使用。

然而现有的灰水处理方式存在诸多弊端。

灰水缓慢流经平流沉降池，使灰颗粒通过自然沉降逐渐沉积池底，积到一定厚度再挖出，堆存沥水。

这样对湿排粉煤灰来讲，脱水时间长，脱水效果差，湿灰含水率高且不均衡，波动较大，以其为原料进入下一道工序，操作难度很大；同时占用大量堆存场地，表层干后飞扬污染严重；尤其是在冬季，刚抓出的膏状粉灰还未及沥水，即被冻结，不到开春解冻就很难移动，赖住沉降池周围大片场地，最终导致正常的生产难以维系，因此，要从根本上解决上述难题，必须寻求更合适的处理方法，筹建新的脱水装置。

二、技术要求灰水处理过程，是要达到两个目的：①粉煤灰脱水，达到贮运及使用要求。

若要能直接装车外运不至流淌，灰中含水必须控制在45%以下；而要能和其他物料掺混均化，进一步利用，水分应该是越小越好，就用于水泥生料或制砖原料的技术要求来讲，必须<35%，甚至更低。

所以此次改造，粉灰脱水的工艺要求是含水率控制在35%以下。

②使灰水澄清，降低水中悬浮物含量，从而满足其返回系统循环使用的要求，当循环水含尘量大于200ppm，洗涤塔等设备内部就易挂壁，糊填料，导致系统阻力增大，同时煤气加压机转子挂料，振值过大，很难维持长周期稳定运行，因此该灰水处理系统要求澄清水含尘量<200ppm。

三、工艺方案的确定一般机械化连续脱水都要经过两道工序，先浓缩再脱水。

恩德粉煤气化技术是在德国温克勒技术的基础上，对温克勒炉进行了三项大的改造之后而来。

抚顺恩德机械有限公司引进了该技术，并结合中国国情加以开发、完善，采用先进的DCS控制等技术，提高了原来恩德炉的技术水平；恩德粉煤气化炉同原温改进：第一，炉底炉箅改为喷嘴布风。

温克勒气化炉的炉底均设有炉箅，目的是为了分布气化剂和排渣。

在生产过程中，大的灰颗粒要落在炉箅上，但为了保证气化剂的均匀分布，在炉箅上不能有炉渣粘结，所以要求炉床温度要低，这就限制了炉子的生产能力；另外，在实际生产中，经常会出现炉底局部高温、结渣、偏渣等情况需停炉处理，缩短了炉子生产运行时间。

为解决这一问题，恩德炉取消了炉箅，将炉体下部改成一定形状的锥体，用喷嘴向炉内送风，气化剂和流化剂通过喷嘴，使煤粉得以充分流化，解决了炉底结渣问题，使气化炉的运转变得稳定可靠，炉子的运转率一般都在90％以上(365天／年计)。

第二，解决了带出物含碳量高的问题。

在生产过程中，由于摩擦、碰撞、热解使煤的颗粒变小，包括入炉煤料中含有较多的细粉。

发生炉出口煤气带出物较多，含碳量较高从而使得原料碳的利用率低。

为了解决这个问题，采取了两项措施：一是在炉体中上部增设二次喷嘴，使小颗粒进一步气化；另一个方法是采取热回流的方法，即用干式旋风除尘器。

一般情况下，炉渣从炉底部排出40％，60%从炉顶随煤气一起带出。

从粗煤气中分离出的固体颗粒通过回流管返回气化炉内再次流化气化，使飞尘中含碳量降低，从而提高碳的利用率，可达92％。

第三，改变废热锅炉的设置。

恩德炉将废热锅炉设置在旋风除尘器的后面，出炉煤气经除尘器后再进入废热—锅炉。

由于煤气中含灰量降低，对锅炉炉管的磨损大为减少，这样大大延长了废热锅炉的寿命检修期。

恩德粉煤气化技术同其它气化技术相比，其技术特点与优势在于：1．技术成熟可靠，可用于较大规模生产。

目前该技术已经系列化，单炉生产能力有：5000m3／h、10000 m3／h 、20000 m3／h 、40000 m3／h 。

黑化恩德炉系统改造小结[日期：2009-05-04] 来源：黑化作者：金庆才[字体：大中小] 黑龙江黑化集团有限公司于2003年引进恩德粉煤气化炉2台，单台产煤气4000 0 m3/h，用作合成氨（设计该系统生产15万t/a合成氨、3万t/a甲醇和28万t/ a尿素）的原料气。

2台炉的炉内操作压力低（10～14 kPa）；炉内气化反应较复杂，易受热平衡、化学平衡和物料平衡等因素的影响；炉内无灰犁等机械排灰装置，维修工作量较少。

但作为生产合成氨、甲醇的原料气，要求入炉粉煤含水量＜8%，粒度＜10 mm，要求煤的活性（950 ℃时还原率要在75%～80%）及灰熔点（＞1300 ℃）高。

2台炉在运行初期极不稳定，各种故障频繁发生，致使运行周期非常短，只有半个月左右。

主要故障如下。

1.2#鼓风机爆炸，主轴断裂，炉内大量煤气倒回，并自鼓风机入口向外喷火。

2.储煤槽加煤过程中突然发生爆炸，将大盖焊口炸开一大半，使大盖严重变形向上鼓起。

3.灰斗在排渣机排灰时发生爆鸣喷火，严重威胁着安全生产。

4.储煤槽频繁发生篷煤事故，造成炉温急速上涨，多次造成炉内超温结疤。

5.空喷塔底部水封发生堵塞，塔内水位上涨封住煤气入口，使系统压力超标，造成废锅水封冲破，大量煤气串出着火。

6.回流管堵，造成旋风分离器灰满，大量灰带入后系统。

7.洗涤塔填料发生严重堵塞，造成炉上压力偏高，被迫低负荷运行。

8.废锅水封堵，大量细灰被带到空喷塔和洗涤塔，造成塔阻上升。

9.入炉气化剂带水严重，使入炉气化剂的温度偏低。

10.废热锅炉运行极不稳定，预热器和过热器蛇管频繁发生泄漏事故。

针对以上故障，采取了以下改造措施。

1.设置空气总管，空气经过总管的自调阀调压后，再经过单炉的自动阀、调量阀入炉，并且炉内料位控制不要过高，防止喘振损坏鼓风机。

2.将储煤槽全部封闭，内部通氮气以保正压，压力低时及时调节，防止形成负压吸入空气引发爆炸。

3.设置灰斗蒸汽吹扫，排灰前先打开蒸汽，以灰斗放空出口见到少量蒸汽为准，防止吸入空气与炉内串出的煤气混合而爆鸣。

气化灰渣碳燃烧热利用技术研发与工程实践一、研究背景1.1 气化灰渣与热利用的重要性气化灰渣是指在气化过程中产生的固体废弃物，主要包括灰渣和飞灰两部分。

灰渣中含有丰富的未反应或部分反应的碳元素，如果不通过合理的处理方式进行利用，不仅会造成废物排放的问题，还浪费了宝贵的资源。

同时，通过灰渣热利用，可以将废物转化为宝贵的能源，实现资源的循环利用。

1.2 气化灰渣碳燃烧热利用技术的研发意义气化灰渣碳燃烧热利用技术是一种将废弃物转化为能源的高效途径，具有重要的环境和经济意义。

通过对气化灰渣进行碳燃烧，可以将其转化为热能，用于供暖、发电等领域，实现能源的可再生利用。

此外，研发气化灰渣碳燃烧热利用技术也有助于减少灰渣对环境的污染，提高能源利用效率。

二、气化灰渣碳燃烧热利用技术的研究进展2.1 气化灰渣的性质分析在开展气化灰渣碳燃烧热利用技术研究前，首先需要对气化灰渣的性质进行分析。

气化灰渣的性质包括物理性质、化学性质和燃烧特性等方面，研究这些性质有助于深入了解气化灰渣的基本特征，为后续的技术研发提供依据。

2.2 气化灰渣碳燃烧热利用技术的研究方法针对气化灰渣碳燃烧热利用技术的研究，可以采用实验研究和理论建模相结合的方法。

通过实验研究，可以获取具体的实验数据，用于分析气化灰渣的燃烧特性以及热利用效果。

同时，结合理论建模，可以对实验数据进行分析和预测，进一步优化气化灰渣碳燃烧热利用技术。

2.3 气化灰渣碳燃烧热利用技术的现有问题目前，关于气化灰渣碳燃烧热利用技术存在一些问题需要解决。

首先，气化灰渣的成分复杂，不同种类的灰渣具有不同的燃烧特性，因此需要深入研究不同类型灰渣的燃烧行为。

其次，气化灰渣燃烧过程中产生的烟气对环境造成了污染，需要进一步探索减少烟气排放的技术。

三、气化灰渣碳燃烧热利用技术的工程实践3.1 气化灰渣碳燃烧热利用技术的工程应用气化灰渣碳燃烧热利用技术在工程实践中具有广泛的应用前景。

通过合理设计和优化燃烧设备，可以将气化灰渣转化为高温热能，用于供暖、发电等领域。

恩德粉煤气化装置运行总结吉林长山化肥集团长达有限公司马清泉姜天夫1 发展历史恩德粉煤气化技术是在温克勒气化技术基础上，经过多次技术改造而逐步发展起来的。

温克勒气化技术早在20世纪三四十年代先后在德国、日本、前苏联、印度、捷克、西班牙等国家用来大规模生产半水煤气以制取氢气、生产甲醇和合成氨原料气或城市燃气。

我国吉林化肥厂和兰州化肥厂也于20世纪50年代从前苏联引进了温克勒气化炉用于生产合成氨和甲醇。

但温克勒炉在生产中存在两个突出问题：①炉箅使用效果不好，在生产过程中经常会出现炉底局部超温、结渣、偏炉现象，缩短了生产周期，运转率仅为68％；②炉顶带出物较多，碳利用率低。

针对这两个问题，朝鲜“七七”化工厂在温克勒炉基础上进行了改造：取消了炉箅，改用喷嘴向炉内送风；炉底出灰由圆盘出灰机改为两台螺旋排灰机；气化炉出口增加了旋风除尘器，分离出的固体颗粒通过回流管依靠重力白行返回气化炉，解决了带出物较多和碳利用率低等问题，延长了废热锅炉的使用寿命。

经过30多年的生产实践和不断改造，形成了具有自己特点的实用新型粉煤气化技术。

2 特点和优势(1)煤种适应性较宽恩德粉煤气化炉适用于褐煤、长焰煤、不粘或弱粘结煤，仅对煤的活性和灰熔点有一定的要求，对灰分、煤的粒度等要求不高，因此气化煤种较易寻找。

与国内、外其它技术相比，只有Shell粉煤气化工艺的煤种适应性强于恩德粉煤气化技术。

与固定层煤气化技术相比，原料煤种大大拓宽，加上脱硫措施后，还可适用于高硫煤气化。

(2)气化效率高，气体质量符合要求恩德粉煤气化炉的气化效率达76％，虽达不到德士古煤气化和Shell粉煤气化技术水平，但高于固定层气化炉，与鲁奇煤气化炉相当。

气体成分中有效气(CO+H2)体积分数达69％～70％，最高可达76％以上，甲烷体积分数2％～3％，对生产城市煤气有利，但对生产合成气不利。

国内现有相应技术已可以减少甲烷对后系统的影响，如合成系统加大弛放气量、采用膜分离或变压吸附回收氢、采用变压吸附脱碳等。